package com.c2b.algorithm.leetcode.base;

/**
 * <a href='https://leetcode.cn/problems/linked-list-in-binary-tree/'>二叉树中的链表(Linked List in Binary Tree)</a>
 * <p>给你一棵以 root 为根的二叉树和一个 head 为第一个节点的链表。</p>
 * <p>如果在二叉树中，存在一条一直向下的路径，且每个点的数值恰好一一对应以 head 为首的链表中每个节点的值，那么请你返回 True ，否则返回 False 。</p>
 * <p>一直向下的路径的意思是：从树中某个节点开始，一直连续向下的路径。</p>
 *
 * <p>
 * <b>示例：</b>
 * <pre>
 * 示例 1：
 *      输入：head = [4,2,8], root = [1,4,4,null,2,2,null,1,null,6,8,null,null,null,null,1,3]
 *                              1
 *                            /   \
 *                           4     <a color='blue'>4</a>
 *                            \   /
 *                             2 <a color='blue'>2</a>
 *                              / \
 *                             6   <a color='blue'>8</a>
 *                                / \
 *                               1   3
 *      输出：true
 *      解释：树中蓝色的节点构成了与链表对应的子路径。
 *
 * 示例 2：
 *      输入：head = [1,4,2,6], root = [1,4,4,null,2,2,null,1,null,6,8,null,null,null,null,1,3]
 *      输出：true
 *
 * 示例 3：
 *      输入：head = [1,4,2,6,8], root = [1,4,4,null,2,2,null,1,null,6,8,null,null,null,null,1,3]
 *      输出：false
 *      解释：二叉树中不存在一一对应链表的路径。
 * </pre>
 * </p>
 *
 * <p>
 * <b>提示：</b>
 * <ul>
 *     <li>二叉树和链表中的每个节点的值都满足 1 <= node.val <= 100 。</li>
 *     <li>链表包含的节点数目在 1 到 100 之间。</li>
 *     <li>二叉树包含的节点数目在 1 到 2500 之间。</li>
 * </ul>
 * </p>
 *
 * @author c2b
 * @since 2023/11/15 17:12
 */
public class LC1367LinkedListInBinaryTree_M {

    static class Solution {
        public boolean isSubPath(ListNode head, TreeNode root) {
            if (head == null) {
                return true;
            }
            if (root == null) {
                return false;
            }
            // 先判断以当前节点为链表的头节点，是否能找到与给定链表一致的路径
            // 如果不存在，判断是否存在以左子节点为链表的头节点，是否能找到与给定链表一致的路径
            // 如果不存在，判断是否存在以右子节点为链表的头节点，是否能找到与给定链表一致的路径
            // 三种情况，任意一种满足，即返回true，否则返回false
            return isSub(head, root) || isSubPath(head, root.left) || isSubPath(head, root.right);
        }

        private boolean isSub(ListNode head, TreeNode root) {
            // 特判：链表走完了，返回true
            if (head == null) {
                return true;
            }
            // 特判：链表没走完，树走完了，这肯定不行，返回false
            if (root == null) {
                return false;
            }
            // 如果值不同，必定不是
            if (head.val != root.val) {
                return false;
            }
            // 如果值相同，继续判断链表的下一个节点，树中的左子节点或者右子节点有一个满足链表的下一个节点即可
            return isSub(head.next, root.left) || isSub(head.next, root.right);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        ListNode head1 = new ListNode(4);
        head1.next = new ListNode(2);
        head1.next.next = new ListNode(8);
        TreeNode root = new TreeNode(1);
        root.left = new TreeNode(4);
        root.right = new TreeNode(4);
        root.left.right = new TreeNode(2);
        root.right.left = new TreeNode(2);
        root.left.right.left = new TreeNode(1);
        root.right.left.left = new TreeNode(6);
        root.right.left.right = new TreeNode(8);
        root.right.left.right.left = new TreeNode(1);
        root.right.left.right.right = new TreeNode(3);

        ListNode head2 = new ListNode(1);
        head2.next = new ListNode(4);
        head2.next.next = new ListNode(2);
        head2.next.next.next = new ListNode(6);

        ListNode head3 = new ListNode(1);
        head3.next = new ListNode(4);
        head3.next.next = new ListNode(2);
        head3.next.next.next = new ListNode(6);
        head3.next.next.next.next = new ListNode(8);

        Solution solution = new Solution();
        System.out.println(solution.isSubPath(head1, root));
        System.out.println(solution.isSubPath(head2, root));
        System.out.println(solution.isSubPath(head3, root));
    }
}
